- -
- 100%
- +
Клеточная гибель может запускаться или останавливаться под воздействием разнообразных факторов – как нормальных физиологических процессов, так и болезненных состояний. Она даже случается в некоторых клетках злокачественных новообразований, особенно при уменьшении опухоли после облучения или воздействия препаратов, усиливающих эффект радиации.
Программируемая смерть
Источник: https://ppt-online.org/269315
Программируемая смерть также вовлечена в старение организма: некоторые клетки обречены на исчезновение после определенного числа делений. Например, меланоциты, определяющие цвет кожи и волос, могут утратить свою активность задолго до того, как волосы начнут седеть.
Два вида клеточной смерти – вызванная повреждением извне и происходящая по внутреннему сценарию – отличаются друг от друга по своим признакам и механизмам реализации. Некроз проявляется в виде быстрого набухания цитоплазмы и митохондрий. Затем появляются локальные уплотнения, вероятно, связанные с накоплением кальция в матриксе митохондрий. После этого происходит разрушение других органелл цитоплазмы и отделение погибших клеток от здоровых из-за нарушения связи между ними. Изменения в ядре происходят позже и менее выражены: оно увеличивается, темнеет (пикноз) и распадается (кариолизис), примерно одновременно с разрывом плазмалеммы – внешней оболочки клетки. Считается, что ключевым фактором некроза является потеря клеткой контроля над объемом, обусловленная изменением проницаемости ее мембраны.
Данный комплекс изменений лежит в основе ряда анализов, применяемых для определения некротических клеток при лабораторных исследованиях. Поврежденная мембрана утрачивает способность к транспортировке ионов, что приводит к значительному повышению концентрации натрия и кальция внутри клетки. Вслед за этим возникает осмотический дисбаланс и развитие внутренней кислотности.
Первичное нарушение работы митохондрий оказывает существенное влияние на окислительные процессы, происходящие внутри клетки. Критическая стадия характеризуется необратимыми изменениями структуры и функций митохондрий. Кроме того, лизосомы – мембранные образования с гидролитическими ферментами, характерные для большинства клеток – распадаются, высвобождая кислые вещества в цитоплазму. Все это формирует ионную среду, которая является губительной для ядра. Неспособность клетки производить белок служит явным свидетельством ее функциональной гибели. Обычно запрограммированная клеточная смерть затрагивает единичные клетки. Начальные структурные признаки включают разрушение связей между клетками и уплотнение цитоплазмы. Клетки уменьшаются в размере, а не увеличиваются. На поверхности ядра появляются скопления хроматина.
Ядерная оболочка формирует выступы, вследствие чего ядро распадается на множество взаимосвязанных участков, чья структура хорошо сохранилась, и эти фрагменты затем быстро захватываются специализированными фагоцитами или даже соседними клетками. Митохондрии, отвечающие за выработку энергии, сохраняются достаточно долго. Видимые изменения в ядре, похоже, зависят от энергетических ресурсов; они могут свидетельствовать о том, что гены внутри ядра начинают работать иначе под воздействием каких-то неизвестных факторов. Один из таких ответов, по всей видимости, заключается в активации собственных эндонуклеаз – ферментов в ядре, которые разрушают основные клеточные процессы.
Лишь время покажет, насколько оправданы различия между двумя типами гибели клеток, и будет ли концепция апоптоза широко принята. Скорее всего, картина окажется намного сложнее. На данном этапе следует, без преувеличения, учитывать два подхода к пониманию клеточной смерти: один описывает ее как процесс, приходящий извне, а другой предполагает, что гибель начинается изнутри самого живого ядра клетки.
Что случается с организмом после ухода из жизни?
Наряду с вопросом прекращения существования отдельных клеток стоит вопрос о завершении человеческой жизни. Установление точного времени наступления смерти сложно увязать исключительно с физиологическими процессами, поскольку необходимо учитывать моральные принципы и традиции разных народов. Каждое решение, касающееся этого вопроса, порождает значимые последствия – начиная от погребальных церемоний и заканчивая юридическим оформлением имущества, – и должно быть принято в соответствии с существующими социальными установками, в отличие от процессов, происходящих с клетками внутри тела. Без ясного определения понятия «смерть» невозможно научно установить констатацию факта ухода человека из жизни. Результаты научных исследований не способны предоставить ответы на абстрактные философские вопросы.
Считается, что прекращение деятельности головного мозга является ключевым признаком наступления смерти, однако понятие «смерти» трактуется исключительно как необратимое прекращение жизненно важных функций. Сопоставляя представления о смерти в древних культурах и современные наблюдения в отделениях реанимации, можно рассматривать смерть человека как необратимую утрату способности к осознанию мира в сочетании с необратимой остановкой дыхательной системы. Анатомическим фундаментом этой концепции служит потеря функциональности ствола мозга.
IV Концепция смерти ствола мозга
4.1 Функции мозгового ствола. Важно понимать, что осознание и содержание этого осознания – это разные вещи
Функции мозгового ствола
Источник: https://kudosvao.ru/momenti-ozareniya/fiziologicheskaya-rol-refleksov.php
Мозговой ствол – это нижняя часть головного мозга, состоящая из промежуточного, варолиева моста и продолговатого мозга. В нём расположены центры регуляции дыхания и тонуса сосудов, контролирующие соответственно эти процессы и поддерживающие нормальное давление крови.
Ключевым элементом является восходящая сетчатая активирующая система, обеспечивающая поддержание бодрствования и сознания; даже незначительные травмы в определенных участках среднего мозга и моста могут привести к продолжительной коме. Через стебель проходят все двигательные пути от полушарий, включая те, что отвечают за движения и речь, а также волокна симпатической и парасимпатической нервных систем, регулирующих общие функции организма.
Значительная доля сенсорной информации также обрабатывается в этой области. Из-за высокой концентрации жизненно важных структур, повреждения ствола мозга часто оказываются крайне опасными. Оценка функций этого отдела мозга посредством рефлекторных тестов позволяет провести клиническую диагностику с большой точностью и детальностью, превосходящей возможности других частей ЦНС (центральной нервной системы).
Важно понимать, что осознание и содержание этого осознания – это разные вещи
Важно понимать, что осознание (обеспечиваемое верхним стволом мозга) и содержание этого осознания (функция полушарий головного мозга) – это разные вещи, причем первое служит необходимым базисом для второго. Без нормальной работы ствола мозга невозможно полноценное функционирование полушарий, никакой когнитивной или эмоциональной активности, никаких мыслей и переживаний, никакого взаимодействия с миром вокруг – ничто из того, что позволяет называть человека Homo sapiens («разумный»). «Способность к сознанию», пожалуй, наиболее точно отражает биологическую основу понятия «души». Дыхание также контролируется стволом мозга, а нарушение дыхательной функции (апноэ) является важным признаком дисфункции нижних отделов ствола.
Во сне у людей с синдромом апноэ наблюдаются эпизодические остановки дыхания. Часто это проявляется громким храпом, который сменяется паузами – они бывают разной длительности, от нескольких десятков секунд и даже могут затягиваться до минуты, после чего человека охватывает глубокий вдох или слышны хрипы. Данное состояние является формой респираторного дистресса, возникающей вследствие перекрытия гортани и препятствующего нормальному воздухообмену.
Апноэ относится к числу самых опасных и часто встречающихся нарушений, сопутствующих храпу. Однако само по себе апноэ не равносильно смерти; пациенты с бульбарным полиомиелитом, страдающие от такого состояния, явно живы.
Несмотря на то, что полная потеря дыхания не имеет непосредственного отношения к философии, оно играет важную роль в определении момента смерти, поскольку напрямую связано с сердечной деятельностью: при отсутствии самостоятельного дыхания работа сердца крайне затруднена, а само дыхание традиционно ассоциируется с жизнью.
4.2 Причины гибели при поражении ствола головного мозга. Эволюция концепции смерти ствола мозга
Причины гибели при поражении ствола головного мозга На протяжении всей истории ведения медицинской документации отмечалось, что у людей, перенесших серьезные травмы головы или обширные кровоизлияния внутри черепа, остановка дыхания предшествует остановке сердечной деятельности. Это происходит из-за того, что давление в верхней части черепа возрастает настолько сильно, что ткани мозга выбухают через отверстие крыши твердой мозговой оболочки – кольцевидное образование в мембране, отделяющей полушария большого мозга от мозжечка.
Ствол мозга проходит через данное отверстие, и образовавшийся конусообразный выступ мозга может сдвинуть его вниз, вызывая необратимые повреждения вследствие сдавливания. Первым признаком этого состояния является нарушение сознания, а впоследствии наступает продолжительная неспособность дышать самостоятельно. Ранее это рассматривалось как неизбежный исход. Однако с развитием отделений реанимации в 1950-х и 1960-х годах все больше пациентов, находящихся на грани смерти, стали поступать в специализированные отделения и подключаться к аппаратам искусственной вентиляции легких непосредственно перед тем, как прекратится их самостоятельное дыхание. В отдельных ситуациях результат был весьма значительным: при успешном удалении тромба начальное поражение головного мозга и вызванный им конус давления могли восстановиться.
Дыхание возвращалось само собой. Но нередко серьезные структурные изменения в мозге оказывались безвозвратными. Искусственная вентиляция легких поддерживала жизнедеятельность организма, снабжая насыщенной кислородом кровью продолжающее биться сердце. Медицинская команда столкнулась с непростым выбором, во многом спровоцированным их собственными действиями: работало сердце, но кровь поступала в уже безжизненный мозг.
В некоторых ситуациях внутричерепное давление было настолько велико, что препятствовало циркуляции крови к голове. Передовые методы лечения требовали высокой платы: пульсация… сердце – лишь оболочка смерти. Повреждение ствола мозга могло быть вызвано внешними факторами, повлекшими за собой внутренние последствия. Причиной становилась остановка кровотока, обычно возникающая из-за несвоевременного или неэффективного проведения сердечно-легочной реанимации после инфаркта миокарда.
Тяжесть и характер внутричерепных последствий определялись продолжительностью и степенью нарушения мозгового кровоснабжения. Еще в 1930-х годах известный британский физиолог Джон Скотт Холдейн отмечал, что недостаток кислорода способен не просто остановить жизненные процессы, но и привести к необратимым повреждениям. Прекращение кровообращения на две-три минуты могло вызвать масштабное и непоправимое разрушение коры головного мозга, при этом ствол мозга сохранял устойчивость к кислородному голоданию.
Такие пациенты оказываются в состоянии персистирующей вегетации. Они обладают рефлекторной активностью – дышат и реагируют на болевые ощущения, демонстрируя нормальные показатели при неврологическом и физиологическом обследовании, однако полностью лишены признаков самосознания. Глаза у них иногда открыты, что исключает классификацию состояния как комы, но потенциальная возможность осознания остается бездействующей. В подобном состоянии некоторые люди могут пребывать годами. Несмотря на то, что они не являются умершими, продолжительность их жизни напрямую связана с уровнем медицинской поддержки. Вопросы, касающиеся их терапии, нередко поднимают дискуссии о добровольном прекращении жизни и «праве умирать». Эти темы принципиально отличаются от определения момента наступления смерти, а смешение этих понятий порождает значительную неопределенность.
Когда кровь перестает циркулировать продолжительное время – больше нескольких минут, наблюдается серьезное повреждение головного мозга, включая область, контролирующую процесс дыхания, подобно тому, как страдают большие полушария. В результате возникает необратимая утрата сознания и возможности дышать самостоятельно. В организме проявляются типичные симптомы биологической смерти, несмотря на возможное восстановление сердечной деятельности.
Эволюция концепции смерти ствола мозга
В середине XX века французскими специалистами в области неврологии было впервые зафиксировано особое состояние, получившее название «состояние за пределами комы». Характерной чертой пациентов являлось наличие изначально необратимых повреждений структуры головного мозга, пребывание в тяжелой коме и отсутствие самостоятельного дыхания.
Помимо утраты реакции на внешние раздражители, наблюдался полный контроль над внутренними физиологическими процессами. Тело теряло способность регулировать температурный режим, подвергаясь влиянию внешней среды, а также испытывало трудности с поддержанием стабильного артериального давления и нормальной пульсации сердца при воздействии различных факторов. Нарушался водно-солевой баланс организма, что проявлялось в обильном выведении жидкости. В целом, работа всех систем организма была существенно нарушена. Это состояние рассматривалось как рубеж между жизнью и концом существования, и искусственная вентиляция легких поддерживалась до наступления сердечной недостаточности, которая случалась обычно в течение нескольких суток.
В 1968 году комитет Гарвардской медицинской школы представил в «Журнале Американской медицинской ассоциации» отчет под названием «Определение необратимой комы». Этот важный документ содержал признаки для выявления так называемого «синдрома смерти мозга». В нем говорилось, что состояние, характеризующееся отсутствием дыхания и состоянием комы без каких-либо реакций со стороны ствола и спинного мозга, наряду с фиксированной плоской электроэнцефалограммой, зафиксированное в течение суток, указывает на наступление биологической смерти, при условии известной причины комы и исключении обратимых факторов, вызывающих нарушение работы головного мозга, таких как пониженная температура тела или отравления наркотическими веществами.
Отчет фактически отождествлял смерть мозга со смертью (не ставя целью ее определения) и рекомендовал в подобных ситуациях прекращение искусственной вентиляции легких. Подтверждающих данных о необратимости коматозного состояния не было предоставлено – то есть, не существовало доказательств того, что продолжение искусственного поддержания дыхания никогда не приводило к восстановлению сознания у этих пациентов, и что они неизменно умирали вследствие остановки сердца. Тем не менее, члены комитета обладали значительным медицинским опытом, и их утверждения получили широкое признание в дальнейшем. Зарегистрированных случаев, противоречащих этим выводам, обнаружено не было. В последующие годы диагностика смерти мозга становилась все более сложной, хотя ни один из новых методов диагностики не превосходил первоначальную клиническую оценку.
В 1973 году два специалиста по хирургии нервной системы из Миннеаполиса (Миннесота) официально установили, что поражение ствола мозга является окончательным критерием констатации летального исхода. Спустя три года, а также повторно в 1979-м, конференции ведущих медицинских учреждений Великобритании опубликовали важные руководства по данной теме. Первое из них включало список симптомов, свидетельствующих о прекращении функций ствола мозга, второе – прямо связывало это состояние со смертью человека.
В 1981 году Комиссия при Президенте Соединенных Штатов, изучающая вопросы биоэтики и науки, выпустила доклад «Определение смерти», содержащий рекомендации, аналогичные британским нормам. Комиссия также разработала проект закона о едином определении смерти, получивший поддержку ведущих медицинских и юридических организаций страны, и впоследствии принятого в ряде штатов. Мировая общественность и профессиональная практика постепенно склонились к признанию понятия гибели ствола мозга.
4.3 Диагностика смерти ствола мозга. Этапы диагностики смерти ствола мозга. Проверка рефлексов
Диагностика смерти ствола мозга
Определение кончины вследствие поражения ствола мозга диагностируется без особых затруднений. Во многих государствах сейчас полагаются лишь на клиническую картину. Задача при проведении подобных исследований состоит не в детальном изучении каждого нейрона внутри черепа (что невозможно реализовать), а в подтверждении окончательного прекращения функционирования жизненно важных структур ствола. Это ключевое условие указывает на необратимую утрату сознания и остановку дыхания, что вместе свидетельствует о наступлении смерти.
Практический опыт демонстрирует, что методы, используемые для оценки состояния коры головного мозга, такие как ЭЭГ и исследования кровоснабжения, не позволяют предсказать исход для сердечной деятельности. Они предоставляют неоднозначные результаты по вопросам, которые часто оказываются некорректными.
Примечание:
Электроэнцефалография, обозначаемая как ЭЭГ, представляет собой область в электрофизиологии, которая занимается анализом общих электрических импульсов мозга, фиксируемых через кожу на голове. Кроме того, это способ диагностики работы головного мозга, основанный на записи его естественных электрических сигналов без причинения вреда.
Учитывая сравнительную новизну понятия «смерть ствола мозга», большинство стран требуют проведения этих проверок специалистами с высокой квалификацией. Данные эксперты – как правило, неврологи, анестезиологи или реаниматологи – должны быть независимы от лиц, принимающих решения об использовании органов умершего для трансплантации.
Этапы диагностики смерти ствола мозга
Определение смерти головного мозга состоит из трех последовательных шагов. 1. Сначала выясняют причину коматозного состояния и убеждаются в наличии необратимых поражений структуры мозга у пациента, который изначально находился в состоянии апнотической комы и поддерживался аппаратом ИВЛ в течение определенного времени.
Необратимость повреждений определяется исходя из обстоятельств, длительности процесса и отсутствия положительной динамики при проведенном лечении.
2. Затем следует исключение факторов, способных вызвать обратимую неисправность функций ствола мозга, например, пониженной температуры тела, отравления наркотическими веществами или выраженных метаболических нарушений. 3. Завершающим этапом является демонстрация полного исчезновения всех стволовых рефлексов и подтверждение невозможности самостоятельного дыхания, вне зависимости от интенсивности раздражителей.
Проверка рефлексов
В ходе проверки рефлексов врачи оценивают наличие ряда физиологических реакций.
Для верификации необходимых условий и исключения альтернативных объяснений может потребоваться до двух суток; само исследование работы ствола мозга занимает значительно меньше времени – около получаса. В ходе проверки рефлексов врачи оценивают наличие следующих физиологических реакций: (1) сужение зрачков под воздействием света, (2) моргание при касании роговицы, (3) гримаса в ответ на давление над глазницами, (4) движение глаз при промывании ушей холодной водой и (5) кашель или рвотный позыв при введении аспирационного зонда в трахею.
4.5 Чтобы убедиться в отсутствии реакций. Общество и особенно медики столкнулись с необходимостью пересмотреть привычные взгляды на смерть
Чтобы убедиться в отсутствии реакций
Чтобы убедиться в отсутствии реакций, апноэ диагностируется повторно после кратковременного прекращения подачи кислорода с помощью искусственной вентиляции легких. Пациента предварительно максимально насыщают кислородом, используя 100% кислород в течение некоторого времени, а также обеспечивают поддержание оптимального уровня оксигенации в трахее во время проведения этой процедуры. Это делается для предотвращения критического дефицита кислорода в организме во время временного отключения от аппарата ИВЛ. Также см. Приложение 2.
Проверка направлена на выявление полного отсутствия попыток вдохнуть, даже при значительном повышении содержания углекислого газа в крови – стимулятора дыхания, который должен активировать оставшиеся клетки дыхательного центра. Следовательно, перед оценкой пациента на предмет смерти ствола мозга он подвергается тщательному контролю и ряду исключающих критериев. Такой акцент на строгом соблюдении условий проверки внес существенный вклад в понимание критериев смерти ствола мозга и минимизировал потребность в дальнейших исследованиях данной темы.
Бесчисленное количество людей, отвечавших заданным параметрам, нуждались в искусственной вентиляции легких; у каждого из них вскоре, в течение нескольких часов или дней, наступала остановка сердца, и никто не возвращался к осознанному состоянию. Абсолютно никаких отклонений от этого правила не наблюдалось. Диагностика отсутствия функций мозга проводилась тщательно и без суеты. Специалисты по трансплантации не торопили процесс. Появление этой идеи и методов диагностики стало ответом на сложную теоретическую проблему. Благодаря достижениям реанимационной медицины было спасено множество жизней, но одновременно возникло большое число пациентов с повреждением головного мозга.
Общество и особенно медики столкнулись с необходимостью пересмотреть привычные взгляды на смерть
Чтобы разобраться в этом положении дел, общество – а особенно медики – столкнулись с необходимостью пересмотреть привычные взгляды на смерть. Фокус сместился с наиболее типичной причины смерти (то есть необратимой остановки кровообращения) на последствия, возникающие после нее: окончательная утрата способности к сознанию вместе с постоянным прекращением дыхания. Эти признаки, которые также могут быть вызваны серьезными поражениями внутри черепа, предложили рациональные, этически обоснованные и пригодные для практического применения альтернативы представлениям о «уходе души» и «потере жизненной силы», имевшим важное значение для некоторых древних цивилизаций.
V Традиции погребения: Культурный фон
5.1 Влияние культуры всегда было определяющим фактором восприятия людьми явления смерти. Для чего необходимо изучение этих представлений
Влияние культуры всегда было определяющим фактором восприятия людьми явления смерти
Различные народы формировали совершенно непохожие взгляды на саму суть жизни и процесс ее завершения – то, как «душа покидает бренное тело».
Для чего необходимо изучение этих представлений
Изучение этих представлений необходимо для того, чтобы (1) понять важные аспекты народных верований, (2) проследить эволюцию мировоззрения о смерти – пройденный или не пройденный путь от древности к современности, и (3) оценить актуальность некоторых старинных идей в современных дискуссиях касательно прекращения деятельности мозга и этической допустимости трансплантации органов. В дальнейшем будет рассмотрено, каким образом культурные представления о кончине соотносится с современной трактовкой этого процесса.
5.2 Древний Египет
Египет
В Древнем Египте доминировали две идеи, оказавшие значительное воздействие на понимание смерти во многих других культурах
Первая из них связана с мифом об Осирисе – боге смерти и воскресения, способном даровать бессмертие верующим; возможность загробной жизни изначально была доступна лишь фараонам, а затем стала желанной для огромного количества простых людей.